材料拉伸性能與硬度存在一定關(guān)系嗎
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2018-07-16 瀏覽：
材料的拉伸性能與硬度存在一定的關(guān)系嗎？有的文獻(xiàn)說(shuō)，硬度的提高使拉伸性能有所提高，但有的文獻(xiàn)得出相反的結(jié)論！同種材料一般屈服高，硬度一般也高；硬度高，抗拉強(qiáng)度不一定高，材料的組織跟結(jié)構(gòu)有的時(shí)候也有影響。
1、同種材料的抗拉強(qiáng)度與硬度成正比（一般情況下）
同種材料，一般來(lái)說(shuō)，硬度與其抗拉強(qiáng)度成正比，具體近似換算關(guān)系參見(jiàn)ISO 18265-2004 的附錄A.2。硬度和拉-拉疲勞性能的關(guān)系大概是疲勞極限=1.6HB，這是個(gè)經(jīng)驗(yàn)近似公式。
對(duì)于金屬材料而言，由于材料強(qiáng)度高，內(nèi)部金屬原子之間的結(jié)合力較強(qiáng)，原子之間越緊密，從而體現(xiàn)為材料的硬度也就越高。各種材料都普遍適用的關(guān)系．而 已經(jīng)建立的對(duì)某類(lèi)或某一個(gè)具體材料的換算關(guān)系也 都存在著一定的不確定性．如同樣的黑色金屬的硬 度和抗拉強(qiáng)度換算表，各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)之間也有差異。
對(duì)于一些特殊的情況，硬度與抗拉強(qiáng)度的關(guān)系還是不確定。比如說(shuō)，在基體表面激光處理，同時(shí)加入一些粉末，有的文章說(shuō)，激光處理之后，晶粒細(xì)小，組織的致密性變好，從而強(qiáng)度有所提高；另一方面，有的文章說(shuō)，激光處理之后，提高了表面的硬度，從而使材料變的硬脆，因此抗拉強(qiáng)度下降一些。
2、材料的屈服強(qiáng)度與硬度有關(guān)
硬度更多地是跟屈服強(qiáng)度有關(guān)。屈服表現(xiàn)為拉伸試驗(yàn)過(guò)程，表層晶粒最先發(fā)生塑性變形（此時(shí)內(nèi)部還沒(méi)有發(fā)生），但此時(shí)硬度就收到影響。硬度測(cè)試也是表層晶粒的塑性變形能力。這也就是說(shuō)表層應(yīng)力狀態(tài)很大程度會(huì)影響硬度值。
總結(jié)：大部分的金屬材料的硬度與抗拉強(qiáng)度是正比關(guān)系，詳情可以參考德國(guó)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，但是對(duì)一些特殊材料而言，這個(gè)關(guān)系并不明確，還有待證明，另外屈服強(qiáng)度與硬度有關(guān)，硬度越高，對(duì)應(yīng)的材料屈服強(qiáng)度越大。
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